Каждую секунду Солнце испускает 1,8х1038 электронных (и только электронных!) нейтрино. Все они практически без поглощения выходят на поверхность Солнца, и часть из них достается Земле. Теоретики, создавшие Стандартную солнечную модель, утверждают, что они с большой точностью знают число нейтрино, испускаемых в каждой реакции и ежесекундно падающих на каждый квадратный сантиметр Земли:
водородные нейтрино — 6,01x1010;
бериллиевые — 0,47х1010;
борные — 5,81х106.
(Данные разных «солнечных» теоретиков несколько расходятся, и здесь приведены расчеты Дж. Бакала. «Нейтринная астрофизика». — М.: Мир, 1993.)
Много раз в истории физики казалось, что вот-вот окончательно прояснится картина физического мира и физикам придется освоить что-то иное, например биологию (см. «Наука и жизнь» №№ 11 и 12, 1999 г.). Конечно, биология — одно из самых «важных и интересных», по выражению академика В. Л. Гинзбурга, направлений современной науки, но вряд ли такой момент уже наступил. Скорее, наоборот — нейтринное поле еще «пахать и пахать» не один год. Представьте себе такой реальный проект осцилляционного эксперимента: пучок нейтрино от ускорителя в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН, Швейцария) направляется на детектор СуперКамиокандэ (Япония) и проходит расстояние 8 752 километра вблизи земного ядра. Что покажет этот эксперимент? Или для измерения потоков космических нейтрино в качестве мишени-детектора использовать весь Байкал с его чистой водой? Еще более экзотичный проект Аманда осуществляется в Антарктиде. Пробурив на два километра материковый лед, физики добрались до чистейшего реликтового льда, свободного от неоднородностей, радиоактивности и биологической жизни, которая своим излучением так мешает сверхчувствительным фотоэлементам, предназначенным для регистрации иного света. Черенковский свет в антарктическом детекторе распространяется на сотни метров без существенного поглощения. Над этими и другими подобными проектами уже работают команды из сотен физиков и инженеров. Здесь могут потрудиться и сегодняшние студенты.
А вот задание «на завтра» для школьников. Согласно модели Большого взрыва, Вселенная должна быть заполнена реликтовыми нейтрино, доставшимися нам в том виде, какими они были через ОДНУ секунду после Начала. Их много — около 500 штук в 1 куб. см. Насколько ближе и понятней была бы нам картина Мира, если бы удалось найти экспериментальное доказательство «нейтринного изобилия».
На эту тему 30 лет назад размышлял студент МГУ Витя Шварцман и придумал способ столь замечательный, что после его ранней смерти академик Я. Зельдович, учитель B. Шварцмана, и члены-корреспонденты С. Герштейн и В. Брагинский, заново рассмотрев идею Шварцмана, нашли, что она ОСУЩЕСТВИМА. Когерентное рассеяние реликтовых нейтрино на пористом веществе передает импульс массивной мишени, которая приобретет ускорение около 10-22 см/сек2. Величина небольшая, но не существует никакого физического принципа, ограничивающего точность измерения ускорения. Сегодня достигнута точность 10-16 см/сек2. Требуется улучшить ее «только» в миллион раз. Достойная задача для молодого, смелого ума.
А начать надо с чтения книг. Для начального математического умения (а без него не обойтись даже на ранней стадии) подходит уже упоминавшаяся замечательная книга Я. Б. Зельдовича «Высшая математика для начинающих». В ней нет «суровой» математической строгости, но зато она идеальна для случая, когда «чешутся руки» на физическую задачку, и нет сил отложить ее до прочтения многих математических томов. Книги по физике для школьников написаны выдающимися специалистами и одновременно изобретательными популяризаторами. Если вам интересна физика элементарных частиц и, в частности, физика нейтрино, прочтите Г. И. Копылова «Всего лишь кинематика», Л. Б. Окуня «α, β, γ … Z», Я. Б. Зельдовича и М. Ю. Хлопова «Драма идей в познании физики», И. Д. Новикова «Как взорвалась Вселенная», А. А. Борового «Как регистрируют частицы» — книги библиотеки «Квант». Прекрасна книга C. Вайнберга «Первые три минуты. Современный взгляд на происхождение Вселенной» с дополнениями Я. Б. Зельдовича, Т. Редже «Этюды о Вселенной», Е. Намбу «Кварки».
РЕФЕРАТЫ
Многовековая война науки и лженауки переживает сегодня новый этап, связанный с полным и свободным от контроля доступом к любым видам массовой информации. Реки лженаучных статей обрушиваются на головы любознательных читателей миллионными тиражами газет и книг. И это особенно опасно в России, поскольку у нас до сих пор в большой мере сохранилось традиционное доверие к печатному слову.
Еще большим рупором стали для лженауки радио и телевидение. Эфир буквально заполнен выступлениями псевдоученых, которые убеждают сограждан в научности астрологии, лозоходства или, к примеру, реинкарнации, обещают излечение от любых болезней, включая рак и СПИД, прогнозируют будущее и каждого человека в отдельности, и целых сообществ, определяют для них неблагоприятные дни и даже часы. А за последние годы возникли целые организации, именующие себя академиями, но имеющие в числе своих членов экстрасенсов, магов и колдунов.
Появились даже попытки объявить некоторые лженаучные направления высокими технологиями, что неудивительно, поскольку на эксперименты в области таких технологий государство выделяет немалые средства. Между тем и в Государственной Думе есть падкие на сенсации сторонники подобных «направлений в науке», что для Думы, как среза общества, вполне естественно, но для государства небезвредно.
Значительную опасность представляет, наконец, лженаука и для нашего будущего. Выходит множество книг, претендующих на имя учебников и даже носящих такое имя и начиненных при этом массой непроверенных данных. Авторы подобных книг даже обладают иногда учеными степенями, но только не по профилю самого «учебника».
Медик, к примеру, или металлург сообщает об открытии нового «фундаментального закона природы» в области физики, а математик перекраивает всю мировую историю. А сомнительного свойства курсы появляются теперь даже в самых уважаемых вузах, и все это может иметь весьма неблагоприятные и долговременные последствия. В обществе, его государственных и силовых структурах, воцарят невежество и дикость.
Проанализировав сложившуюся ситуацию, комиссия Российской академии наук предложила ввести ряд мер (см. «Наука и жизнь» № 11, 1999 г.). Во-первых, все появляющиеся проекты создания новой техники, основанные на применении не известных традиционной науке законов природы, должны проходить обязательную экспертизу в РАН. Во-вторых, все издающиеся в стране учебники и учебные пособия должны подвергаться совместной экспертизе специалистов РАН и Минобразования. И, наконец, совершенно необходимо более широкое и, по возможности, популярное освещение в СМИ действительных достижений науки и ее роли в научно-техническом прогрессе.
Проблемы борьбы с лженаукой. Обсуждение в президиуме РАН. «Вестник РАН» том 69, № 10, 1999, стр. 879–904.
В условиях экономической нестабильности, как известно, выгодно вкладывать средства лишь в те сферы бизнеса, которые позволяют быстро получить прибыль. А отрасли, требующие значительных капитальных затрат, испытывают в такие периоды немалые трудности с финансированием. И в первую очередь это относится к машиностроению, где более всего средств необходимо на ремонт и модернизацию машин и оборудования. Неудивительно, что в России за годы рыночных реформ износ промышленного оборудования приблизился к 68 %, а его средний возраст (срок эксплуатации) перевалил за 15 лет.
На многих предприятиях почти весь станочный парк безнадежно устарел как физически, так и морально и нуждается уже не в ремонте, а в замене более современными моделями. Денег на это, разумеется, нет, но есть ли выход?